精品解析:北京大学附属中学2024-2025学年高一上学期期中考试 化学试题
2024-12-06
|
2份
|
33页
|
315人阅读
|
9人下载
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 北京市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.05 MB |
| 发布时间 | 2024-12-06 |
| 更新时间 | 2025-12-31 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-12-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/49159752.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
北大附中2024—2025学年第一学期期中考试
化学荣誉1
注意事项
考试时间:90分钟。卷面分数:100分。
2.所有试题答案都写在答题纸的规定位置,超出范围无效。
3.使用黑色字迹的签字笔或钢笔答题,不得使用铅笔答题。不能使用涂改液、胶带纸、修正带修改。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 Al 27 Si 28 S 32 Cl 35.5
第一部分 选择题
本部分共21题,每题2分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1. 下列物质的分类不正确的是
A 属于酸 B. NaClO属于盐 C. 属于氧化物 D. 属于碱
2. 下列物质中在水溶液或熔融状态下均不导电的是
A. 乙酸 B. 硫酸钡 C. 乙醇 D. 氯化氢
3. 将一小块金属钠放入滴有酚酞的水中,此实验能证明金属钠具有下列性质中的
①金属钠的密度比水的密度小 ②金属钠与水反应时放出热量
③金属钠的熔点低 ④金属钠与水反应后的溶液呈碱性
A. ①④ B. ①②③ C. ①②③④ D. ①②④
4. 食盐在不同分散剂中形成不同分散系。
分散系1:食盐分散在水中形成无色透明溶液
分散系2:食盐分散在乙醇中形成无色透明胶体
下列说法正确的是
A. 分散系1中只有两种离子
B. 分散系2为电解质
C. 可用丁达尔效应区分两个分散系
D. 两个分散系中分散质粒子直径相同
5. 离子方程式能表达化学反应的实质,一个离子方程式能表示一类反应。下列离子方程式可以代表的化学方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
6. 下列变化需要加入适当的还原剂才能完成的是
A. HCl →Cl2 B. Fe → FeCl2
C. FeCl3→FeCl2 D. Na2O→NaOH
7. 下列说法中,正确的是
A. 标准状况下,的物质的量是1mol
B. 标准状况下,水中约含个分子
C. 溶液中含有
D. 常温常压下,中所含氧原子数约为
8. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A. 2.3 gNa与足量氧气在常温或加热条件下完全反应,转移的电子数均为0.1NA
B. 78 gNa2O2与足量CO2反应转移电子数为4NA
C. 在反应中,每生成0.1 mol HNO3转移的电子数为0.1NA
D. 2.7 g铝与足量盐酸完全反应,转移的电子数为0.3NA
9. 下列离子方程式书写正确的是
A. 向NaHCO3溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液:
B. FeSO4溶液在空气中变质:
C. 稀盐酸去除铁锈:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
D. 中投入Na2O2固体:
10. 下列各组离子在给定条件下能大量共存的是
A. 酸性溶液中:
B. 遇石蕊变蓝的溶液中:
C. 无色透明溶液中:
D. 能使酚酞变红的溶液中:
11. 根据通入不同溶液中实验现象,所得结论不正确的是
溶液
现象
结论
A
滴加了酚酞的NaOH溶液
溶液红色褪去
有还原性
B
溶液
产生黄色沉淀,经检测为S单质
有氧化性
C
酸性溶液
溶液紫色褪去
有还原性
D
含、的溶液
产生白色沉淀
有还原性
A. A B. B C. C D. D
12. 氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如下图,则下列化学反应属于阴影部分的是
A. B.
C. D.
13. 被称为万能还原剂的NaBH4溶于水并和水反应:NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑。下列说法中,正确的是
A. NaBH4既是氧化剂又是还原剂 B. NaBH4是氧化剂,H2O是还原剂
C. 硼元素被氧化,氢元素被还原 D. 被氧化的与被还原的元素质量比为1∶1
14. 日常生活中的许多现象与化学反应有关,下列现象与氧化还原反应无关的是
A. 烧菜用的铁锅,放置一段时间,会出现红棕色锈迹
B. 铜铸塑像上出现铜绿(主要成分为)
C. 服用含的胃药治疗胃酸过多
D. 用煤气灶燃烧天然气(主要成分为甲烷),为炒菜提供热量
15. 人体血液中葡萄糖(简称血糖,分子式为C6H12O6,M=180 g/mol)的含量常以“mmol/L”(1mmol/L=1×10-3 mol/L和“mg/dL”(1 L=10 dL)为参考指标。人的血糖浓度的正常参考值为4.46.1 mmol/L。下列说法正确的是
A. 1个葡萄糖分子中含有12个氢离子
B. 无偿献血后,人体血糖浓度会显著下降
C. 若某人1 mL血液中含有葡萄糖0.54 mg,相当于血糖浓度3.0 mol/L
D. 若某人血糖检查结果为90 mg/dL,说明血糖在正常范围内
16. 下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一项是
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向某溶液中加入BaCl2溶液,生成白色沉淀
该溶液中可能有
B
向某溶液中加入盐酸,产生使澄清石灰水变浑浊的气体
该溶液中可能有
C
向滴有酚酞的NaOH溶液中滴入X溶液,粉色褪色
X溶液中一定有H+
D
向某溶液中滴加酸性KMnO4的溶液,紫色褪去
原溶液中一定有还原性微粒
A. A B. B C. C D. D
17. 通常利用反应:(未配平)定性检验,关于该反应的下列说法中,不正确的是
A. 当被氧化时,消耗
B. 每消耗,转移
C. 反应生成的和的物质的量之比为
D. 在该反应的条件下,氧化性:
18. 硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将和空气的混合气体通入、和的混合溶液中回收S,其转化如下图(CuS不溶于水)。下列说法中,不正确的是
A. 过程①中,生成CuS反应为
B. 过程②中,S是氧化产物
C. 过程③中,作氧化剂
D. 回收S的总反应为
19. 元素铬(Cr)的几种化合物存在下列转化关系,下列判断不正确的是
固体绿色溶液黄色溶液橙红色溶
A. 反应①表明有酸性氧化物的性质
B. 反应②的离子方程式为
C. 反应③发生反应的离子方程式为、
D. 反应①②③中铬元素的化合价均发生了变化
20. 探究草酸(H2C2O4)性质,进行如下实验。(已知草酸是弱电解质)
实验
装置
试剂a
现象
①
少量Na2CO3溶液
产生气泡
②
酸性KMnO4溶液
紫色溶液褪色
③
NaOH溶液(含酚酞)
溶液褪色
④
Ca(OH)2溶液
产生白色沉淀
由上述实验所得草酸性质所对应的方程式不正确的是
A. 酸性:H2C2O4>H2CO3:Na2CO3+H2C2O4=Na2C2O4+ CO2↑+H2O
B. H2C2O4具有还原性:
C. H2C2O4有酸性:
D. CaC2O4难溶于水:
21. 研究小组探究与水反应。取粉末加入到水中,充分反应得溶液A(溶液体积几乎无变化),进行以下实验。
编号
①
②
③
④
操作
现象
溶液变红色,20秒后褪色
ⅰ.产生大量能使带火星木条复燃的气体
ⅱ.溶液变红色,10分钟后褪色
ⅰ.溶液变红色,10分钟后溶液褪色
ⅱ.变红色
溶液变红色,2小时后无明显变化
下列说法不正确的是
A. 由②中现象ⅰ可知,与水反应有生成
B. 由③、④可知,②中溶液红色褪去是因为大
C. 由②、③、④可知,①中溶液红色褪去的主要原因不是大
D. 向①中褪色后的溶液中滴加5滴盐酸,溶液最终变成红色
第二部分 简答题
本部分共4题,共58分。
22. 在实验室及实际生产中很多反应都是在电解质溶液中发生的。回答以下问题:
(1)0.1 mol/LBaCl2溶液与0.1 mol/LH2SO4溶液(含石蕊溶液)等体积混合的宏观现象和微观本质。
①完善烧杯B和C中除石蕊以外的溶质的微观示意图___________。
②补充烧杯C的宏观现象。
物质组成
0.1 mol/LBaCl2溶液
01 mol/L稀H2SO4
等体积混合后
宏观现象
无色溶液
红色溶液
___________
(2)下面列出的几种物质中,哪两种物质之间可以发生离子反应?任意写出4个合理的离子方程式。
Fe、CO2、CaCl2溶液,NaOH溶液,Fe2(SO4)3溶液,KI溶液
反应的离子方程式
①
___________
②
___________
③
___________
④
___________
23. 氯化钠是日常生活的必需品,也是重要的化工原料。回答下列问题:
Ⅰ.粗盐提纯
粗盐除含有NaCl外,还含有少量MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等。下列是某同学设计的粗盐提纯操作流程图:
(1)沉淀A是___________(填化学式)。
(2)溶液B中含有的离子除Na+、Cl-,还有___________。
(3)操作a、操作b分别是___________、___________。
(4)溶液B中加入过量试剂②后,若不进行操作a,直接加入试剂③,用离子方程式表示可能产生的后果___________。
(5)检验所得到的NaCl晶体中是否含有Na2SO4,实验操作和现象是___________。
Ⅱ.溶液配制
(6)某同学在实验室中配制1000 mL0.0500 mol/LNaCl溶液。
①需称量NaCl固体的质量是___________g。
②在配制溶液的过程中,需用到玻璃棒。玻璃棒的用途有___________。
③定容时如果仰视容量瓶刻度线,会导致所配溶液的物质的量浓度___________(填“偏低”或“偏高”)。
Ⅲ.测定溶液的浓度
(7)取a mL0.0500 mol/LNaCl溶液,用待测AgNO3溶液滴定,当恰好沉淀完全时,消耗AgNO3溶液的体积为b mL。
①上述过程发生反应的离子方程式为___________。
②待测液中c(AgNO3)=___________mol/L。(用含a、b的计算式表示)
24. 高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型净水剂,制备流程如下:
资料:ⅰ.K2FeO4可溶于水,微溶于KOH溶液,难溶于乙醇;KOH易溶于乙醇
ⅱ.在碱性溶液中的溶解度:K2FeO4<Na2FeO4。
ⅲ.碱性溶液中稳定,在中性和酸性溶液中不稳定。
(1)K2FeO4具有强氧化性,其中铁元素的化合价为___________。
(2)过程Ⅱ为碱性条件下制备高铁酸钠(Na2FeO4),过程中无气体产生,补全过程Ⅱ中发生反应的离子方程式:_____。
(3)为提高原料利用率,过程Ⅲ的产物中可循环利用的物质是___________。
(4)粗K2FeO4转化为纯K2FeO4的操作包含洗涤,去除固体表面的KOH,可以用___________洗涤。
(5)K2FeO4与稀硫酸反应生成Fe3+和O2,通过测定生成O2的体积,可计算K2FeO4的纯度。取m g K2FeO4产品与稀硫酸反应,测得生成O2的体积为V mL(标准状况)。计算K2FeO4的纯度=___________(列算式)。[M(K2FeO4)=198 g/mol] (物质的纯度)
25. H2O2水溶液俗称双氧水,广泛用于污水处理、化学制药和纺织等领域
Ⅰ.理论分析H2O2的化学性质
(1)预测 H2O2既有氧化性又有还原性的理由为___________。
Ⅱ.探究H2O2的化学性质
(2)检验 H2O2的氧化性。
取1 mL0.01 mol/L硫酸酸化的FeSO4溶液于试管内,滴入3滴KSCN溶液,无明显变化,再滴入2滴5% H2O2溶液,溶液变为红色。
①使用硫酸,而不使用盐酸酸化FeSO4溶液的原因为___________。
②过程中H2O2与FeSO4反应的离子方程式是___________。
(3)检验 H2O2的还原性。
已知:
Ⅰ.酸性溶液中,能被H2O2还原为Mn2+。
Ⅱ.可用来标记示踪,“18”表示该氧原子相对原子质量为18。
取过量的酸性KMnO4溶液于试管内,加入b mL浓度为a mol/L溶液,收集产生的气体,待气体体积不再增加,测定干燥后的气体质量。
①反应的离子方程式为___________。
②实验产生气体的摩尔质量为___________,理论上所得气体的质量为___________g(用含a、b的计算式表示)。
③实际所得气体质量小于理论值,且在水中也存在原因是:___________(忽略O2在水中的溶解)。
Ⅲ.认识影响H2O2性质的因素
(4) H2O2可作为绿色氧化剂,实验小组探究H2O2与KI的反应条件,实验方案如下表。
已知:Ⅰ.I2为紫黑色固体,较难溶于水;其水溶液为黄色,随浓度增大,黄色加深。
Ⅱ.物质的氧化性和还原性与溶液的酸碱性有关。
实验
A
B
C
实验装置及操作
实验现象
溶液无明显变化
溶液立即变为黄色,产生大量无色气体;溶液温度升高;最终溶液仍为黄色
溶液立即变为棕黄色,产生少量无色气体;溶液颜色逐渐加深,温度无明显变化;最终有紫黑色沉淀析出
①实验A的目的是:___________。
②由实验B、C可以得到结论:酸性条件下,H2O2的氧化性___________(填“增强”、“减弱”或“不变”),判断证据是___________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
北大附中2024—2025学年第一学期期中考试
化学荣誉1
注意事项
考试时间:90分钟。卷面分数:100分。
2.所有试题答案都写在答题纸的规定位置,超出范围无效。
3.使用黑色字迹的签字笔或钢笔答题,不得使用铅笔答题。不能使用涂改液、胶带纸、修正带修改。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 Al 27 Si 28 S 32 Cl 35.5
第一部分 选择题
本部分共21题,每题2分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1. 下列物质的分类不正确的是
A. 属于酸 B. NaClO属于盐 C. 属于氧化物 D. 属于碱
【答案】A
【解析】
【详解】A.是由碱提供的金属离子和酸提供的酸根离子组成的物质,属于盐类,A错误;
B.是由碱提供的金属离子和酸提供的酸根离子组成的物质,符合盐的定义,B正确;
C.由两种元素组成,其中一种为氧元素,符合氧化物的定义,C正确;
D.一水合氨发生电离,电离出的阴离子全部为,符合碱的定义,D正确;
故答案为:A。
2. 下列物质中在水溶液或熔融状态下均不导电的是
A. 乙酸 B. 硫酸钡 C. 乙醇 D. 氯化氢
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙酸由CH3COOH分子构成,在水中能够发生电离而导电,因此乙酸属于电解质,A不符合题意;
B.硫酸钡是离子化合物,难溶于水,在熔融状态下能够发生电离而导电,因此硫酸钡属于电解质,B不符合题意;
C.乙醇由CH3CH2OH分子构成,在水溶液中和熔融状态下都不能发生电离,因而不能导电,C符合题意;
D.氯化氢由HCl分子构成,在水中能够发生电离而导电,因此氯化氢属于电解质,D不符合题意;
故合理选项是C。
3. 将一小块金属钠放入滴有酚酞的水中,此实验能证明金属钠具有下列性质中的
①金属钠的密度比水的密度小 ②金属钠与水反应时放出热量
③金属钠的熔点低 ④金属钠与水反应后的溶液呈碱性
A. ①④ B. ①②③ C. ①②③④ D. ①②④
【答案】C
【解析】
【详解】①将一小块金属钠投入滴有酚酞溶液的水中,钠块浮在水面上可证明钠的密度比水小;②钠与水反应时放出热量,可触摸杯壁发烫得知;③钠熔成小球说明钠的熔点低,④滴有酚酞的溶液变红色,说明钠与水反应后生成的溶液呈碱性,故选:C。
4. 食盐在不同分散剂中形成不同分散系。
分散系1:食盐分散在水中形成无色透明溶液
分散系2:食盐分散在乙醇中形成无色透明胶体
下列说法正确的是
A. 分散系1中只有两种离子
B. 分散系2为电解质
C. 可用丁达尔效应区分两个分散系
D. 两个分散系中分散质粒子直径相同
【答案】C
【解析】
【详解】A.分散系1为食盐水,其中除了钠离子、氯离子这两种离子外,还存在微量的氢离子和氢氧根离子,故A错误;
B.分散系2为混合物,既不是电解质,也不是非电解质,故B错误;
C.由于分散系2为胶体,会产生丁达尔效应;分散系1为溶液,没有丁达尔效应,可用丁达尔效应来区分,故C正确;
D.分散系2中胶粒的直径介于1nm至100nm之间,而分散系1中微粒直径小于1nm,两者的微粒直径大小不同,故D错误;
答案选C。
5. 离子方程式能表达化学反应的实质,一个离子方程式能表示一类反应。下列离子方程式可以代表的化学方程式正确的是
A.
B
C.
D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铁沉淀,反应的离子方程式为,故A错误;
B.硝酸钙溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钠,反应的离子方程式为,故B正确;
C.醋酸溶液与氢氧化钠溶液反应生成醋酸钠和水,反应的离子方程式为,故C错误;
D.碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水,反应的离子方程式为,故D错误;
故选B。
6. 下列变化需要加入适当的还原剂才能完成的是
A. HCl →Cl2 B. Fe → FeCl2
C. FeCl3→FeCl2 D. Na2O→NaOH
【答案】C
【解析】
【分析】需要加入适当的还原剂才能实现,说明题给物质作氧化剂,在反应中得电子化合价降低,据此分析判断
【详解】A.HCl→Cl2反应中Cl元素化合价由-1价变为0价,则氯化氢作还原剂,需要氧化剂才能实现,故A错误;
B.Fe→FeCl2反应中Fe元素化合价由0价变为+2价,则Fe是还原剂,需要氧化剂才能实现,故B错误;
C.FeCl3→FeCl2反应中Fe元素化合价由+3价变为+2价,所以氯化铁作氧化剂,需要还原剂才能实现,故C正确;
D.Na2O→NaOH反应中各元素化合价不变,不需要发生氧化还原反应即可实现,故D错误;
故选C。
7. 下列说法中,正确的是
A. 标准状况下,的物质的量是1mol
B. 标准状况下,水中约含个分子
C. 溶液中含有
D. 常温常压下,中所含氧原子数约为
【答案】A
【解析】
【详解】A.Si的摩尔质量是28g/mol,28gSi的物质的量是1mol,故A正确;
B.水在标准状况下不是气体,标准状况下,22.4L水物质的量不是1mol,故B错误;
C.未说明溶液的体积,无法计算Na2SO4的物质的量,故无法得出钠离子个数,故C错误;
D.每个CO2分子含有2个O原子,常温常压下,44 g二氧化碳物质的量为1mol,所含O原子的物质的量为2mol,所含O原子数约为1.204×1024,故D错误;
故答案选A。
8. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A. 2.3 gNa与足量氧气在常温或加热条件下完全反应,转移的电子数均为0.1NA
B. 78 gNa2O2与足量CO2反应转移电子数为4NA
C. 在反应中,每生成0.1 mol HNO3转移的电子数为0.1NA
D. 2.7 g铝与足量盐酸完全反应,转移的电子数为0.3NA
【答案】B
【解析】
【详解】A.2.3 gNa的物质的量是0.1 mol,由于Na是+1价金属,因此0.1 mol Na与足量氧气在常温或加热条件下完全反应,转移的电子数均为0.1NA,A正确;
B.78 gNa2O2的物质的量是1 mol,根据反应方程式:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2可知:每2 mol Na2O2反应,转移2 mol电子,现在有1 mol Na2O2发生该反应,则转移电子的物质的量是1 mol,转移的电子数目是NA,B错误;
C.在反应中,每生成2 mol HNO3转移的电子数为2NA,因此每生成0.1 mol HNO3转移的电子数为0.1NA,C正确;
D.2.7 g铝的物质的量是0.1 mol,由于Al是+3价的金属,因此0.1 mol Al与足量盐酸完全反应,转移0.3 mol的电子,则转移的电子数为0.3NA,D正确;
故合理选项是B。
9. 下列离子方程式书写正确的是
A. 向NaHCO3溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液:
B. FeSO4溶液空气中变质:
C. 稀盐酸去除铁锈:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
D. 中投入Na2O2固体:
【答案】C
【解析】
【详解】A.向NaHCO3溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液,不足量的NaHCO3完全反应,产生BaCO3沉淀、NaOH、H2O,离子方程式应该为:+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O,A错误;
B.FeSO4在空气中被溶解在溶液的O2氧化产生Fe3+,O2得到电子被还原,与溶液中的H+结合生成H2O,反应的离子方程式应该为:4Fe3++4H++O2=4Fe3++2H2O,B错误;
C.反应符合事实,遵循物质的拆分原则,C正确;
D.中投入Na2O2固体,二者反应产生NaOH和O2,Na2O2固体中的O原子有变为O2,有形成NaOH,中的18O原子全部转化为NaOH,因此该反应的化学方程式为:2+2Na2O2=4Na++2OH-+2+O2↑,D错误;
故合理选项是C。
10. 下列各组离子在给定条件下能大量共存的是
A. 酸性溶液中:
B. 遇石蕊变蓝的溶液中:
C. 无色透明溶液中:
D. 能使酚酞变红的溶液中:
【答案】D
【解析】
【详解】A.Ag+与Cl-反应生成AgCl沉淀,不能大量共存,A不符合题意;
B.遇石蕊变蓝的溶液中,含有大量OH-,OH-与H+、HCO不能大量共存,B不符合题意;
C.无色透明溶液中可能含有Cl-,Cl-、H+和MnO反应生成氯气,不能大量共存,C不符合题意;
D.使无色酚酞溶液变红的溶液显碱性,Na+、K+、NO、SO在碱性环境下互不反应,能大量共存,D符合题意;
答案选D。
11. 根据通入不同溶液中实验现象,所得结论不正确的是
溶液
现象
结论
A
滴加了酚酞的NaOH溶液
溶液红色褪去
有还原性
B
溶液
产生黄色沉淀,经检测为S单质
有氧化性
C
酸性溶液
溶液紫色褪去
有还原性
D
含、的溶液
产生白色沉淀
有还原性
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.滴有酚酞的NaOH溶液,通入SO2溶液红色消失,是因为SO2溶于水生成亚硫酸具有酸性,A错误;
B.H2S与SO2发生归中反应生成S,SO2中S得电子化合价降低,SO2表现出氧化性,B正确;
C.SO2通入酸性高锰酸钾溶液中,溶液紫色褪去,是因为高锰酸钾氧化了SO2,体现了SO2的还原性,C正确;
D.含HCl、BaCl2的FeCl3溶液,通入SO2,Fe3+将SO2氧化为硫酸根离子,硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀,SO2体现还原性,D正确;
故答案选A。
12. 氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如下图,则下列化学反应属于阴影部分的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据图示可知:阴影部分的反应属于氧化还原反应,元素化合价发生改变,但不属于任何一种基本反应类型,据此分析解答。
【详解】A.反应属于化合反应,不属于阴影部分的反应类型,A不符合题意;
B.反应中有I、O两种元素化合价的发生了变化,反应属于氧化还原反应,但又不属于四种基本反应类型中的任何一种,因此属于阴影部分的反应类型,B符合题意;
C.反应属于置换反应,不属于阴影部分的反应类型,C不符合题意;
D.反应属于分解反应,不属于阴影部分的反应类型,D不符合题意;
故合理选项是B。
13. 被称为万能还原剂的NaBH4溶于水并和水反应:NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑。下列说法中,正确的是
A. NaBH4既是氧化剂又是还原剂 B. NaBH4是氧化剂,H2O是还原剂
C. 硼元素被氧化,氢元素被还原 D. 被氧化的与被还原的元素质量比为1∶1
【答案】D
【解析】
【详解】A.该反应中NaBH4中的H元素化合价为-1价,H失电子生成氢气,NaBH4为还原剂,A错误;
B.NaBH4中的H失电子,NaBH4为还原剂,H2O中H得电子生成氢气,H2O为氧化剂,B错误;
C.B元素化合价未发生变化,没有被氧化,氢元素部分失电子、部分得电子,既被氧化也被还原,C错误;
D.NaBH4中4个H失电子被氧化,2个H2O中4个H得电子被还原,被氧化的与被还原的元素的质量比为1:1,D正确;
故答案选D。
14. 日常生活中的许多现象与化学反应有关,下列现象与氧化还原反应无关的是
A. 烧菜用的铁锅,放置一段时间,会出现红棕色锈迹
B. 铜铸塑像上出现铜绿(主要成分为)
C. 服用含的胃药治疗胃酸过多
D. 用煤气灶燃烧天然气(主要成分为甲烷),为炒菜提供热量
【答案】C
【解析】
【详解】A.烧菜用的铁锅,放置一段时间,会出现红棕色锈迹时,铁元素的化合价升高被氧化,则出现红棕色锈迹与氧化还原反应有关,故A不符合题意;
B.铜铸塑像上出现铜绿时,铜元素化合价升高被氧化,则出现铜绿与氧化还原反应有关,故B不符合题意;
C.服用含氢氧化铝的胃药治疗胃酸过多发生的反应为氢氧化铝与胃液中的盐酸反应生成氯化铝和水,反应前后元素的化合价没有发生变化,属于复分解反应,则服用含氢氧化铝的胃药治疗胃酸过多与氧化还原反应无关,故C符合题意;
D.用煤气灶燃烧天然气,为炒菜提供热量时,碳元素的化合价升高被氧化,则用煤气灶燃烧天然气,为炒菜提供热量与氧化还原反应有关,故D不符合题意;
故选C。
15. 人体血液中葡萄糖(简称血糖,分子式为C6H12O6,M=180 g/mol)的含量常以“mmol/L”(1mmol/L=1×10-3 mol/L和“mg/dL”(1 L=10 dL)为参考指标。人的血糖浓度的正常参考值为4.46.1 mmol/L。下列说法正确的是
A. 1个葡萄糖分子中含有12个氢离子
B. 无偿献血后,人体血糖浓度会显著下降
C. 若某人1 mL血液中含有葡萄糖0.54 mg,相当于血糖浓度3.0 mol/L
D. 若某人血糖检查结果为90 mg/dL,说明血糖在正常范围内
【答案】D
【解析】
【详解】A.葡萄糖是由葡萄糖分子构成,在1个葡萄糖分子中含有12个氢原子,A错误;
B.浓度与所取溶液体积无关,所以无偿献血后,体内血糖浓度不变,B错误;
C.n(葡萄糖)==3.0×10-6 mol,c==3.0×10-3 mol/L,C错误;
D.若病人的血糖检测结果为90 mg/dL,则90 mg/dL==5.0 mmol/L,在正常范围内,D正确;
故合理选项是D。
16. 下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一项是
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向某溶液中加入BaCl2溶液,生成白色沉淀
该溶液中可能有
B
向某溶液中加入盐酸,产生使澄清石灰水变浑浊的气体
该溶液中可能有
C
向滴有酚酞的NaOH溶液中滴入X溶液,粉色褪色
X溶液中一定有H+
D
向某溶液中滴加酸性KMnO4的溶液,紫色褪去
原溶液中一定有还原性微粒
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.向某溶液中加入BaCl2溶液,生成白色沉淀,该白色沉淀可能是BaSO4,也可能是AgCl、BaCO3等,因此该溶液中可能有,也可能含有Cl-、,A正确;
B.向某溶液中加入盐酸,产生使澄清石灰水变浑浊的气体,该气体可能是CO2,也可能是SO2,则原溶液中可能有、,也可能含有、,B正确;
C.向滴有酚酞的NaOH溶液中滴入X溶液,粉色褪色,该溶液中可能含有H+,发生了酸碱中和反应,也可能是含有漂白性物质如NaClO,将红色物质氧化漂白变为无色物质,因此X溶液中不一定有H+,C错误;
D.向某溶液中滴加酸性KMnO4的溶液,紫色褪去,KMnO4被还原为无色Mn2+,说明原溶液中一定有还原性微粒,D正确;
故合理选项是C。
17. 通常利用反应:(未配平)定性检验,关于该反应的下列说法中,不正确的是
A. 当被氧化时,消耗
B. 每消耗,转移
C. 反应生成的和的物质的量之比为
D. 在该反应的条件下,氧化性:
【答案】A
【解析】
【分析】根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒将其配平为。
【详解】A.根据方程式可知当被氧化时,消耗,A错误;
B.Pb元素化合价由+4价降为+2价,每消耗,转移,B正确;
C.锰元素化合价由+2价升高到+7价,铅元素化合价由+4价降为+2价,根据电子守恒可知和的物质的量之比为,C正确;
D.同一反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性;该反应中为氧化剂,为还原剂,对应的氧化产物为,故氧化性:,D正确;
故答案为:A。
18. 硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将和空气的混合气体通入、和的混合溶液中回收S,其转化如下图(CuS不溶于水)。下列说法中,不正确的是
A. 过程①中,生成CuS的反应为
B. 过程②中,S是氧化产物
C. 过程③中,作氧化剂
D. 回收S的总反应为
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知:一共发生的有三个反应①H2S+Cu2+=CuS↓+2H+;②CuS+2Fe3+=2Fe2++Cu2++S;③4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O,由此可以推出总反应为2H2S+O2=2S↓+2H2O,再结合氧化还原反应中的基本概念解题。
【详解】A.过程①是铜离子和硫化氢反应生成氢离子和硫化铜,离子方程式为H2S+Cu2+=CuS↓+2H+,故A正确;
B.过程②中,铁离子和硫化铜反应生成亚铁离子、铜离子和硫单质,硫化铜中的S元素化合价升高得到S,因此S作氧化产物,故B正确;
C.过程③中,氧气和亚铁离子反应生成铁离子,铁元素从+2价升高为+3价,故Fe2+为还原剂,故C错误;
D.根据图中信息,因此回收S的总反应为2H2S+O2=2S↓+2H2O,故D正确;
故答案为C。
19. 元素铬(Cr)的几种化合物存在下列转化关系,下列判断不正确的是
固体绿色溶液黄色溶液橙红色溶
A. 反应①表明有酸性氧化物的性质
B. 反应②的离子方程式为
C. 反应③发生反应的离子方程式为、
D. 反应①②③中铬元素的化合价均发生了变化
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应①是和KOH反应生成KCrO2,表明有酸性氧化物的性质,故A正确;
B.反应②中KCrO2被过氧化氢氧化为K2CrO4,根据电子守恒可得反应的离子方程式为2+3H2O2+2OH−=2+4H2O,故B正确;
C.反应③加酸,将溶液调整为酸性,使铬酸根转化为重铬酸根,离子方程式为:H++OH-=H2O、2+2H+=+H2O,故C正确;
D.反应①③中铬元素的化合价未发生变化,②中铬元素的化合价由+3价升高为+6价,故D错误;
故答案为D。
20. 探究草酸(H2C2O4)性质,进行如下实验。(已知草酸是弱电解质)
实验
装置
试剂a
现象
①
少量Na2CO3溶液
产生气泡
②
酸性KMnO4溶液
紫色溶液褪色
③
NaOH溶液(含酚酞)
溶液褪色
④
Ca(OH)2溶液
产生白色沉淀
由上述实验所得草酸性质所对应的方程式不正确的是
A. 酸性:H2C2O4>H2CO3:Na2CO3+H2C2O4=Na2C2O4+ CO2↑+H2O
B. H2C2O4具有还原性:
C. H2C2O4有酸性:
D. CaC2O4难溶于水:
【答案】B
【解析】
【详解】A.由于酸性:H2C2O4>H2CO3,所以H2C2O4能够与Na2CO3发生复分解反应产生CO2气体,同时生成Na2C2O4、H2O,该反应的化学方程式为:Na2CO3+H2C2O4=Na2C2O4+ CO2↑+H2O,A正确;
B.草酸是弱电解质,主要以电解质分子存在,书写离子方程式时应该写分子式,故证明H2C2O4具有还原性与KMnO4溶液反应的离子方程式应该为:,B错误;
C.H2C2O4有酸性,能够与足量NaOH发生中和反应产生Na2C2O4、H2O,该反应的离子方程式为:,C正确;
D.H2C2O4是二元弱酸性,能够与足量Ca(OH)发生中和反应产生CaC2O4沉淀和H2O,该反应的化学方程式为:,D正确;
故合理选项是B。
21. 研究小组探究与水反应。取粉末加入到水中,充分反应得溶液A(溶液体积几乎无变化),进行以下实验。
编号
①
②
③
④
操作
现象
溶液变红色,20秒后褪色
ⅰ.产生大量能使带火星木条复燃的气体
ⅱ.溶液变红色,10分钟后褪色
ⅰ.溶液变红色,10分钟后溶液褪色
ⅱ.变红色
溶液变红色,2小时后无明显变化
下列说法不正确的是
A. 由②中现象ⅰ可知,与水反应有生成
B. 由③、④可知,②中溶液红色褪去是因为大
C. 由②、③、④可知,①中溶液红色褪去的主要原因不是大
D. 向①中褪色后的溶液中滴加5滴盐酸,溶液最终变成红色
【答案】D
【解析】
【详解】A.②中i现象证明有O2生成,是溶液中H2O2在MnO2催化下分解生成,因此与水反应有生成,A正确;
B.②中溶液红色在10分钟后褪去,结合③、④可知,②中溶液红色褪去是因为大,B正确;
C.①中溶液红色在20秒后褪去,结合②、③、④可知,①中溶液红色褪去的主要原因不是大,C正确;
D.①中褪色的原因是H2O2具有强氧化性,把酚酞氧化了,故滴加5滴盐酸,溶液不会重新变成红色,D错误;
故选D。
第二部分 简答题
本部分共4题,共58分。
22. 在实验室及实际生产中很多反应都是在电解质溶液中发生的。回答以下问题:
(1)0.1 mol/LBaCl2溶液与0.1 mol/LH2SO4溶液(含石蕊溶液)等体积混合的宏观现象和微观本质。
①完善烧杯B和C中除石蕊以外的溶质的微观示意图___________。
②补充烧杯C的宏观现象。
物质组成
0.1 mol/LBaCl2溶液
0.1 mol/L稀H2SO4
等体积混合后
宏观现象
无色溶液
红色溶液
___________
(2)下面列出的几种物质中,哪两种物质之间可以发生离子反应?任意写出4个合理的离子方程式。
Fe、CO2、CaCl2溶液,NaOH溶液,Fe2(SO4)3溶液,KI溶液
反应的离子方程式
①
___________
②
___________
③
___________
④
___________
【答案】(1) ①. 、 ②. 溶液变浑浊,有白色沉淀产生,溶液红色变浅
(2) ①. Fe+2Fe3+=3Fe2+ ②. CO2+2OH-=+H2O ③. Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ ④. 2Fe3++2I-=2Fe2++I2
【解析】
【小问1详解】
①在0.1 mol/L的H2SO4中,H2SO4分子在水分子作用下电离产生H+、,溶质的微观示意图为:;当将0.1 mol/LBaCl2溶液与含有石蕊试液的0.1 mol/L稀硫酸等体积混合时,二者物质的量相等,恰好发生反应:BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl,该反应的离子方程式为:Ba2++=BaSO4↓,反应后烧杯C中存在BaSO4沉淀,上层清中存在大量H+、Cl-,故微观示意图为:;
②0.1 mol/LBaCl2溶液显无色,滴有石蕊试液的0.1 mol/L稀硫酸显红色,将上述两种溶液等体积混合,二者恰好发生反应:BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl,其离子方程式为:Ba2++=BaSO4↓,由于反应产生的BaSO4是白色难溶性物质,反应后溶液中大量存在H+,而溶液的体积几乎是原来的2倍,因此看到烧杯C的现象是:溶液变浑浊,有白色沉淀产生,溶液红色变浅;
【小问2详解】
在给出的物质Fe、CO2、CaCl2溶液,NaOH溶液,Fe2(SO4)3溶液,KI溶液中,可能发生的反应为:
①Fe与Fe2(SO4)3溶液反应产生FeSO4,该反应离子方程式为:Fe+2Fe3+=3Fe2+;
②CO2与足量NaOH溶液反应产生Na2CO3、H2O,该反应的离子方程式为:CO2+2OH-=+H2O;
③NaOH溶液能够与Fe2(SO4)3溶液发生复分解反应产生Fe(OH)3沉淀和Na2SO4,该反应的离子方程式为:Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓;
④Fe2(SO4)3溶液与KI溶液发生氧化还原反应,产生FeSO4、I2、K2SO4,该反应的离子方程式为:2Fe3++2I-=2Fe2++I2。
23. 氯化钠是日常生活的必需品,也是重要的化工原料。回答下列问题:
Ⅰ.粗盐提纯
粗盐除含有NaCl外,还含有少量MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等。下列是某同学设计的粗盐提纯操作流程图:
(1)沉淀A是___________(填化学式)。
(2)溶液B中含有的离子除Na+、Cl-,还有___________。
(3)操作a、操作b分别是___________、___________。
(4)溶液B中加入过量试剂②后,若不进行操作a,直接加入试剂③,用离子方程式表示可能产生的后果___________。
(5)检验所得到的NaCl晶体中是否含有Na2SO4,实验操作和现象是___________。
Ⅱ.溶液配制
(6)某同学在实验室中配制1000 mL0.0500 mol/LNaCl溶液。
①需称量NaCl固体的质量是___________g。
②在配制溶液的过程中,需用到玻璃棒。玻璃棒的用途有___________。
③定容时如果仰视容量瓶刻度线,会导致所配溶液的物质的量浓度___________(填“偏低”或“偏高”)。
Ⅲ.测定溶液的浓度
(7)取a mL0.0500 mol/LNaCl溶液,用待测AgNO3溶液滴定,当恰好沉淀完全时,消耗AgNO3溶液的体积为b mL。
①上述过程发生反应的离子方程式为___________。
②待测液中c(AgNO3)=___________mol/L。(用含a、b的计算式表示)
【答案】(1)BaSO4
(2)Ba2+、Ca2+、OH-
(3) ①. 过滤 ②. 蒸发结晶
(4)BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O、CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
(5)取少量晶体,加适量水溶解形成溶液,然后向该溶液中滴加几滴BaCl2溶液,若产生白色沉淀,就证明含有杂质Na2SO4;若滴加BaCl2溶液后无白色沉淀,就证明其中不含杂质Na2SO4
(6) ①. 2.925 ②. 搅拌、引流 ③. 偏低
(7) ①. Ag++Cl-=AgCl↓ ②.
【解析】
【分析】粗盐中除含有NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质,除杂流程为:MgCl2用过量NaOH溶液沉淀除去;CaCl2用过量Na2CO3溶液沉淀除去; Na2SO4用过量BaCl2溶液沉淀除去,为保证杂质去除完全,需加入过量的除杂试剂,过量的除杂试剂也需在后续操作中去除,过量的氯化钡可以用碳酸钠除去,因此碳酸钠溶液应该在氯化钡溶液之后加入,过量的碳酸钠和氢氧化钠可用盐酸除去。该除杂流程为:粗盐溶解,过滤除去泥沙,在滤液中加入过量氯化钡溶液,过滤除去BaSO4沉淀,在滤液中加入过量氢氧化钠溶液,过滤除去Mg(OH)2沉淀,在滤液中加入过量碳酸钠溶液,过滤除去CaCO3、BaCO3沉淀,在滤液中加入适量盐酸除去氢氧化钠、碳酸钠,得到NaCl溶液,蒸发结晶,最终得到精盐产品,所以操作a为过滤、操作b为蒸发结晶,试剂①②③分别为过量氯化钡溶液、过量碳酸钠溶液、适量稀盐酸,沉淀A、B、C分别为硫酸钡、氢氧化镁、碳酸钡和碳酸钙的混合物。
【小问1详解】
根据上述分析可知沉淀A是硫酸钡,化学式为BaSO4;
【小问2详解】
根据上述分析可知:溶液经除去Na2SO4、MgCl2杂质后所得溶液B中含有的离子除Na+、Cl-,还有Ba2+、Ca2+、OH-;
【小问3详解】
根据上述分析可知:操作a是过滤;操作b是蒸发结晶;
【小问4详解】
向溶液B中加入过量Na2CO3溶液,发生反应:Ba2++=BaCO3↓、Ca2++=CaCO3↓,经过滤除去BaCO3、CaCO3沉淀,然后向滤液C中加入过量HCl,除去杂质离子OH-、,就得到NaCl溶液。若不进行过滤操作,就直接加入HCl,BaCO3、CaCO3沉淀与HCl反应,又转化为Ba2+、Ca2+进入溶液中,不能达到除杂、净化的目的,沉淀溶解反应的离子方程式为:BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O、CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O;
【小问5详解】
若所得NaCl晶体中含有杂质Na2SO4,可通过向其水溶液中加入BaCl2溶液,根据是否产生白色沉淀判断。实验操作和现象是:取少量晶体,加适量水溶解形成溶液,然后向该溶液中滴加几滴BaCl2溶液,若产生白色沉淀,就证明含有杂质Na2SO4;若滴加BaCl2溶液后无白色沉淀,就证明其中不含杂质Na2SO4;
【小问6详解】
①要配制1000 mL0.0500 mol/LNaCl溶液,需溶质NaCl的物质的量是n=c·V=0.0500 mol/L×1 L=0.0500 mol,其质量为m(NaCl)=n·M=0.0500 mol×58.5 g/mol=2.925 g;
②准确配制一定体积、一定物质的量浓度溶液,需要使用玻璃棒,在溶解固体药品时,玻璃棒起搅拌作用,可以促进固体物质溶解;在向容量瓶中转移溶液时,也要使用玻璃棒,其作用是引流;故在配制溶液的过程中,用到的玻璃棒的用途有搅拌、引流作用;
③定容时如果仰视容量瓶刻度线,则溶液的体积偏大,由于溶质的物质的量不变,最终会导致所配溶液的物质的量浓度偏低;
【小问7详解】
①NaCl与AgNO3在溶液中发生复分解反应产生AgCl沉淀和NaNO3,该反应的离子方程式为:Ag++Cl-=AgCl↓;
②根据物质反应转化关系,可知n(AgNO3)=n(NaCl)=0.0500 mol/L×a×10-3 L= 5a×10-5 mol,由于AgNO3溶液的体积是b mL,故其浓度为c(AgNO3)=。
24. 高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型净水剂,制备流程如下:
资料:ⅰ.K2FeO4可溶于水,微溶于KOH溶液,难溶于乙醇;KOH易溶于乙醇
ⅱ.在碱性溶液中的溶解度:K2FeO4<Na2FeO4。
ⅲ.在碱性溶液中稳定,在中性和酸性溶液中不稳定。
(1)K2FeO4具有强氧化性,其中铁元素的化合价为___________。
(2)过程Ⅱ为碱性条件下制备高铁酸钠(Na2FeO4),过程中无气体产生,补全过程Ⅱ中发生反应的离子方程式:_____。
(3)为提高原料利用率,过程Ⅲ的产物中可循环利用的物质是___________。
(4)粗K2FeO4转化为纯K2FeO4的操作包含洗涤,去除固体表面的KOH,可以用___________洗涤。
(5)K2FeO4与稀硫酸反应生成Fe3+和O2,通过测定生成O2的体积,可计算K2FeO4的纯度。取m g K2FeO4产品与稀硫酸反应,测得生成O2的体积为V mL(标准状况)。计算K2FeO4的纯度=___________(列算式)。[M(K2FeO4)=198 g/mol] (物质的纯度)
【答案】(1)+6 (2)3ClO-+2Fe3++10OH-=2+3Cl-+5H2O
(3)NaOH (4)乙醇
(5)×100%
【解析】
【分析】氢氧化钠溶液中吸收氯气,反应产生NaCl、NaClO、H2O,向反应后的溶液中加入硝酸亚铁固体,硝酸亚铁最终生成高铁酸钠,过滤得到高铁酸钠溶液,向高铁酸钠溶液加入过量氢氧化钾固体,高铁酸钠溶液转化为高铁酸钾溶液,过滤得到粗高铁酸钾,最终经过处理得到纯高铁酸钾固体,据此解答。
【小问1详解】
在K2FeO4中,K为+1价,O为-2价,根据化合物中所有元素化合价的代数和为0,可知Fe元素化合价为+6价;
【小问2详解】
Cl2与足量NaOH溶液在过程Ⅰ中发生反应:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,反应所得溶液中含有NaClO,该物质具有强氧化性,在碱性条件下会将Fe3+氧化产生,ClO-被还原为Cl-,同时反应产生H2O,该反应的离子方程式为:3ClO-+2Fe3++10OH-=2+3Cl-+5H2O;
【小问3详解】
经过过程Ⅱ,反应产生Na2FeO4,向其中加入KOH固体,根据题目已知信息可知在碱性溶液中的溶解度:K2FeO4<Na2FeO4,因此Na2FeO4与KOH发生复分解反应产生K2FeO4、NaOH,在反应开始时NaOH溶液用于吸收Cl2,故为提高原料利用率,过程Ⅲ的产物中可循环利用的物质是NaOH;
【小问4详解】
由于K2FeO4可溶于水,微溶于KOH溶液,难溶于乙醇,所以去除固体表面的KOH,可以用乙醇洗涤;
【小问5详解】
K2FeO4与稀硫酸反应,离子方程式为:4+20H+=4Fe3++3O2↑+10H2O,根据方程式可得关系式:4K2FeO4~3O2,现在反应产生标况下V mLO2,其物质的量是n(O2)=,则m g样品中含有n(K2FeO4)=n(O2)=×,故该样品中K2FeO4的纯度为×100%=×100%。
25. H2O2水溶液俗称双氧水,广泛用于污水处理、化学制药和纺织等领域。
Ⅰ.理论分析H2O2的化学性质
(1)预测 H2O2既有氧化性又有还原性的理由为___________。
Ⅱ.探究H2O2的化学性质
(2)检验 H2O2的氧化性。
取1 mL0.01 mol/L硫酸酸化的FeSO4溶液于试管内,滴入3滴KSCN溶液,无明显变化,再滴入2滴5% H2O2溶液,溶液变为红色。
①使用硫酸,而不使用盐酸酸化FeSO4溶液的原因为___________。
②过程中H2O2与FeSO4反应的离子方程式是___________。
(3)检验 H2O2的还原性。
已知:
Ⅰ.酸性溶液中,能被H2O2还原为Mn2+。
Ⅱ.可用来标记示踪,“18”表示该氧原子相对原子质量为18。
取过量的酸性KMnO4溶液于试管内,加入b mL浓度为a mol/L溶液,收集产生的气体,待气体体积不再增加,测定干燥后的气体质量。
①反应的离子方程式为___________。
②实验产生气体的摩尔质量为___________,理论上所得气体的质量为___________g(用含a、b的计算式表示)。
③实际所得气体质量小于理论值,且在水中也存在原因是:___________(忽略O2在水中的溶解)。
Ⅲ.认识影响H2O2性质的因素
(4) H2O2可作为绿色氧化剂,实验小组探究H2O2与KI的反应条件,实验方案如下表。
已知:Ⅰ.I2为紫黑色固体,较难溶于水;其水溶液为黄色,随浓度增大,黄色加深。
Ⅱ.物质的氧化性和还原性与溶液的酸碱性有关。
实验
A
B
C
实验装置及操作
实验现象
溶液无明显变化
溶液立即变为黄色,产生大量无色气体;溶液温度升高;最终溶液仍为黄色
溶液立即变为棕黄色,产生少量无色气体;溶液颜色逐渐加深,温度无明显变化;最终有紫黑色沉淀析出
①实验A的目的是:___________。
②由实验B、C可以得到结论:酸性条件下,H2O2的氧化性___________(填“增强”、“减弱”或“不变”),判断证据是___________。
【答案】(1)H2O2中O为-1价,介于0价与-2价之间,处于中间价态
(2) ①. 会引入杂质离子,干扰实验 ②. 2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O
(3) ① 2+5+6H+=2Mn2++518O2↑+8H2O ②. 36 g/mol ③. 3.6ab×10-2 ④. 发生副反应22+18O2↑
(4) ①. 验证硫酸与H2O2不能发生反应 ②. 增强 ③. 实验C在酸性环境中溶液立即变为棕黄色,且溶液颜色逐渐加深,最终有紫黑色沉淀析出,说明酸性环境产生的I2又多又快,证明酸性环境中H2O2的氧化性会增强。
【解析】
【小问1详解】
在 H2O2中O元素化合价为-1价,介于0价与-2价之间,处于中间价态,可以失去电子被氧化变为0价O2,表现还原性;也可以得到电子被还原变为-2价H2O,表现氧化性,因此H2O2既有氧化性又有还原性;
【小问2详解】
①FeSO4溶液酸化时采用硫酸酸化,只增加了H+,没有引入其他离子,若使用盐酸酸化,除提供H+,还会引入杂质Cl-,干扰实验,因此不能使用盐酸酸化的FeSO4溶液;
②在酸性条件下,Fe2+、H+、H2O2会发生反应产生Fe3+、H2O,该反应的离子方程式为:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O;
【小问3详解】
①在酸性溶液中,KMnO4溶液将氧化为18O2,KMnO4被还原为无色Mn2+,同时反应产生H2O。根据氧化还原反应规律,结合电子守恒、电荷守恒、原子守恒及物质的拆分原则,可知该反应的离子方程式为:2+5+6H+=2Mn2++518O2↑+8H2O;
②根据反应方程式可知,反应产生的18O2的物质的量与相等,故n(18O2)=n()=a mol/L×b×10-3 L=ab×10-3 mol,则反应产生的氧气的质量m(18O2)=n·M= ab×10-3 mol×36 g/mol=3.6ab×10-2 g;
③在水中也找到了18O,说明分解产生了、18O2,反应方程式为:22+18O2↑,该反应的发生,导致实际所得气体的质量小于理论值;
【小问4详解】
①在实验A中,向3 mL5%的H2O2溶液中滴加稀硫酸,无明显变化,说明硫酸与H2O2没有发生任何化学反应,同时为验证H2O2的氧化性与溶液酸碱性关系提供酸性环境;
②对比B和C实验,可知:在酸性条件下H2O2的氧化性会增强。判断依据是:在实验B中溶液变为黄色,说明H2O2可以将KI氧化为I2。而在实验C中溶液立即变为棕黄色,且溶液颜色逐渐加深,最终有紫黑色沉淀析出,说明在酸性环境中产生的I2又快且又多,可知:酸性条件下H2O2氧化KI变为I2的能力更强。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。